Ученые открыли непроницаемые и одновременно прозрачные материалы

Французские ученые из Высшей школы промышленной физики открыли особый класс «гипероднородных материалов», которые могут быть одновременно непроницаемыми и прозрачными. Они представляют собой новый способ контроля света, могут изготавливаться из пластика или стекла и применяться в производстве солнечных элементов. Открытие опубликовано в журнале Optica.

«Мы продемонстрировали, что гипероднородные материалы могут быть прозрачными для некоторых длин волн, будучи одновременно непроницаемыми, — говорит руководитель исследования Реми Карминати. — Хотя наша работа теоретическая, мы обнаружили нечто новое».

Несмотря на то, что гипероднородные матриалы изучаются на протяжении последних 10 лет, их оптические свойства были обнаружены только недавно. «Обычно, если делаешь материал более плотным, он больше рассеивает свет и кажется непроницаемым, — говорит Карминати. — Однако, мы показали, что если гипероднородные материалы сделать плотными до той стадии, когда свет начинает взаимодействовать со многими частицами, проходя сквозь материал, и можно, тем не менее, наблюдать прозрачность».

Смесь жидкости и стекла повышает оптические свойства приборов

Такие свойства у плотного гипероднородного материала имеются из-за расположения микроскопических частиц в материале. Хотя одинаково расположенные частицы рассеивают свет во всех направлениях, большинство световых волн взаимодействуют друг с другом, а небольшое число — проходит сквозь материал, как если бы он был гомогенным. То есть, кажется, будто он прозрачный. Длины волн, для которых этот материал прозрачен, зависит от характеристик самого материала.

Rémi Carminati, Romain Pierrat, Institut Langevin, ESPCI Paris, CNRS

Гипероднородные материалы можно использовать для производства солнечных элементов, потому что они дают возможность управлять рассеянным светом, который попадает на материал и абсорбируется частицами. Если настроить его таким образом, что он станет впитывать широкий спектр длин волн, то его можно будет использовать для превращения света в энергию, пишет Phys.org.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Мошенники начали выдавать себя за начальников в рабочих чатах: как это работает
Новости
Холодные атомы этого металла могут создавать новые состояния материи
Наука
Древние артефакты в Украине раскрыли тайны навигации викингов
Наука
Послушайте, как звучат вспышки на Солнце: данные собрал Solar Orbiter  
Космос
Тяжелый беспилотник на водородных топливных ячейках впервые испытали в Китае
Новости
Ученые создали катализатор, который нарушает законы физики
Наука
Физики обнаружили необычные магнитные свойства в трехслойном графене
Наука
Биоинженеры создали ДНК-робота, который может менять форму искусственной клетки
Наука
«Горы» на нейтронных звездах могут вызывать рябь в пространстве-времени
Космос
На телах древних мумий из Перу нашли сложные узоры татуировок
Наука
У черной дыры прячется белый карлик, движущийся с половиной скорости света
Космос
Стартап из России разрабатывает нанопротез для восстановления поврежденных нервов
Наука
Генетики разгадали секреты выживания устойчивой к антибиотикам бактерии
Наука
Астрофизики разгадали тайну космических ускорителей частиц
Космос
Илон Маск: Neuralink поставил мозговой имплант третьему пациенту
Новости
В Китае дроны вызвали снегопад в горах, чтобы решить проблему с недостатком воды
Новости
«Сестра Клеопатры» оказалась римским больным подростком
Наука
2024 год стал самым жарким за полтора века: впервые превышен предел в 1,5°С
Наука
Юпитер оказался не таким, как считали ученые: открытие опровергает гипотезу о гиганте
Космос
Физики придумали, как найти новые измерения в пространстве
Наука